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适用于电池供电产品的LDO低压差线性稳压器

1、什么是LDO低压差线性稳压器

首先来了解什么是线性稳压器,这是一种晶体管运行在线性区时候,使输入电压与输出电压有一个压差,就拿我们熟悉的LM7805来说,这是传统的线性稳压器,这种稳压芯片要求求输入电压至少要比输出电压高2V左右,否则不能正常输出;而LDO低压差线性稳压器只不过是把这个压差进一步降低,比如WIFI无线模块需要3.3V,只有输入5V时候,这个压差只有1.7V左右,用普通的线性稳压器不能实现,那么就要考虑使用LDO低压差线性稳压器,这时候LDO应运而生

2、LDO低压差线性稳压器特点

既然是作为低压差稳压器,那么首先第一个特点就是极低的输入输出电压差,

其次它还具有电压输出稳定、噪声小、纹波小、体积小、外围电路简单等。在设计电路时候如果用到LDO稳压器,一般需要至少考虑四个因素:静态电流、输入输出压差、噪声以及纹波抑制比。

①静态电流IQ:IQ是低压差线性稳压器的一种重要设计参数,可以理解为没有信号输出情况下IC本身消耗的电流,现在产品越来与趋向于小型化,同时要求功耗更低,像STM32这样高性能芯片,其功耗可低至2μA。基于此,很多便携式电子产品,特别是带电池类产品都喜欢用低功耗的LDO产品,因为待机功耗小,使用时间也就长;

②输入输出压差VDROP:LDO要求输入电压要稍大于输出电压,即VDROP=Vin - Vout,这个差值不能太大,要不然稳压精度会受到影响,可以看出LDO只能降压而不能升压;

③噪声:噪声其实是一个统称,是衡量一款电源产品优秀的重要参考因素,它里面包含耦合、谐振等;

④纹波抑制比:电源变化量与输出变化量的比值,是输出信号受电源影响比值,反映LDO抑制信号源的能力。

下面是例如SC1117芯片一些参数,它是一款低功耗的LDO芯片

3、SC1117典型原理图

SC1117能提供很多固定电压输出版本,有1.2V、1.8V、3.3V以及5.0V,输出电流高达800mA,如果是可调输出电压,可以依据此公式:VOUT=VREF*(1+R2/R1)+IADJ*R2

4、LDO应用场合

由于LDO低压差稳压器具有封装小、噪声低、静态电流小、成本低、外围电路简单、同时在输入电压和输出电压很接近时候效率高等特点,因此特别适合于掌上电脑、电池充电器、电池供电终端、移动电话、手持仪表、电池供电系统、便携式设备等其他电池供电类产品

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